3g信令网概述及与传统信令网的互通

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1、《邮电规划》2003年第5期信令网3G信令网概述及与传统信令网的互通信息产业部电信规划研究院任正彦摘要3G信令网是3G业务网络的重要支撑网之一。本文着重介绍了基于IP的3G信令网的内部控制信令和它与传统信令网的互通方式。关键词IP信令信令网关互通37《邮电规划》2003年第5期信令网1前言3G信令网是3G业务网络的重要支撑网之一。3G信令分为两种：基于电路交换和基于分组交换。前者与传统2G信令差别不大，只是在协议上有所加强；后者则引入了新的内部控制信令。在两者互通中又运用了信令网关和信令适配等一系列概念。2基于电路交换的3G信令WCDMA(R99)和CDMA2000(Release0

2、)是目前业界认为较成熟的商用版本，核心网由电路域（CS）和分组域（PS）两部分组成。电路域主要处理传统电路交换型的实时话音、视频业务，分组域处理高速的多媒体数据业务。WCDMA(R99)核心网技术标准是在现有GSM基础上发展的。采用NO.7信令系统，电路域和分组域的呼叫控制信令都是使用ITU－T的NO.7信令系统，它以GSMMAP3协议作为上层核心网协议，在功能上比GSMMAP2+有所增强，如支持智能网业务CAMELPhase3、定位业务、号码可携业务等。CDMA2000(Release0)是在IS95的基础上发展的。电路域直接采用IS95的电路交换系统，同时增加了分组域处理分组数据

3、业务。电路域的呼叫控制信令使用北美ANSI的NO.7信令系统，上层核心协议是ANSI-41的MAP协议，分组域的数据呼叫则是基于IETF的SIMPLEIP或MOBILEIP协议，不需NO.7信令控制。3G核心网的信令接口如图1所示。主要的信令接口有：37《邮电规划》2003年第5期信令网图1基于电路交换的信令网结构（1）MSC与MSC间接口：MSC间切换使37《邮电规划》2003年第5期信令网用MAP信令，MSC间呼叫使用TUP信令；（2）MSC与HLR间接口/SGSN与HLR间控制，不负责承载的建立，这就需要新的信令用来分别交换控制和承载的信息。37《邮电规划》2003年第5期信令

4、网接口：使用MAP信令，负责位置登记、鉴权37《邮电规划》2003年第5期信令网参数、呼叫时取路由信息和提供漫游号码；（3）MSC与PSTN间的接口：使用ISUP信令，负责PSTN和3G用户间的呼叫；（4）MSC与短消息中心的接口：使用MAP信令，负责移动用户收发短消息；（5）MSC/SSP与SCP间接口：使用CAP(WCDMA)或MAP(CDMA2000)信令，SCP通过此接口控制智能业务的触发和呼叫。3基于IP的3G信令全IP网络是移动通信的发展趋势。以WCDMA为例，说明基于IP的3G信令结构。WCDMA的全IP网络标准是R4版本。R4和R99的区别在于：引入软交换的思想，呼叫

5、控制和承载控制分开。MSC分解成了MSCSERVER（控制层）和MGW（承载层）。随着控制层和承载层的分离，需要新的信令系统来支持。因为控制层只负责话务在控制层，主要有两种要求：一是MSCSERVER必须能控制远端MGW。因为MGW和MSCSERVER可以不在一起，甚至可以在不同城市。二是MSCSERVER之间必须能交换信息，以便建立端到端的呼叫。传统的信令系统不能满足上面的要求。以ISUP为例，在一个消息中，总会有一个电路识别编码(CIC)  作为参考，用来指示此消息是用于哪一个物理信道。如果传输和控制是分离的，呼叫则独立于传输，ATM或IP没有指定信道，不能使用CIC来指定传输信

6、道。BICC（BearerIndependentCallControl，与呼叫无关的承载控制）和MGCP（MediaGatewayControlProtrol，媒体网关控制协议）被用来完成上述的任务。BICC是用在MSCSERVER之间，主要用来交换呼叫建立的信息，MGCP是用在MSCSERVER和MGW之间，主要用来交换承载建立的信息。如图2所示。37《邮电规划》2003年第5期信令网图2基于IP的内部控制信令37《邮电规划》2003年第5期信令网4信令的互通3G网络向全IP网络的演进是一个循序渐进的过程。未来的3G信令网会在较长的一段时间内，面临着基于电路交换的NO.7信令与基于

7、IP网的信令互通的问题。37《邮电规划》2003年第5期信令网在互通中使用的一个重要概念就是信令传送（SIGTRAN）。SIGTRAN是在IP网络中传递电路交换网（SCN）中信令协议的堆栈，它支持的标准原语接口不需要对现有的SCN信令应用进行任何修改，从而保证已有的SCN信令应用可以不必修改而直接使用。信令传送利用标准的IP传送协议作为底层传送，并通过增加自身的功能来满足SCN信令传送的要求。SIGTRAN的协议体系图原则上由三个部件组成：（1）No.7信